UNIVERSIDAD
CARRERA
“PUBLICA DE EL ALTO”
INGENIERIA ELECTRONICA
ASIGNATURA: MAQUINAS ELECTRICAS
TEMA:
MOTORES ELECTRICOS DE C.A.
MONOFASICOS
CARLOS ALARCON A.
EL ALTO BOLIVIA
CARLOS ALARCON A
1
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTORES UNIVERSALES
TRABAJAN CON TENSION CONTINUA O ALTERNA
MOTORES DE POTENCIA FRACCIONARIA ≤ 1 kW
FACIL VARIACION DE VELOCIDAD POR
VARIACION DE CAMPO.
APLICACIÓN EN ELECTRODOMESTICOS Y
HERRAMIENTAS.
BOBINAS DE CAMPO EN SERIE CON EL INDUCIDO
CAMBIO DE POLARIDAD DEL INDUCIDO →CAMBIO
DE SENTIDO DE ROTACION.
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTORES DE REPULSION
MOTORES, SE ENCUENTRAN
EN FORMA COMERCIAL HASTA
DE 7 Kw.
VENTAJA PRINCIPAL, POSEEN
ELEVADO TORQUE DE
ARRANQUE LO QUE PERMITE EL
ARRANQUE CON CARGA.
TIENEN ESCOBILLAS, COLECTOR CORTOCIRCUITADO, DELGAS, BOBINAS EN EL
INDUCIDO Y UN BOBINADO EN EL ESTATOR RANURADO COMO EL DE LOS MOTORES
JAULA DE ARDILLA(DE INDUCCION)
POR DISEÑO DEL FABRICANTE, TRAEN DOS POSICIONES DE COLOCADO DE
ESCOBILLAS, QUE ESTAN DESPLAZADAS 15⁰ LO QUE PERMITE REALIZAR EL CAMBIO
DE ROTACION, EL CAMBIO SE LOGRA DE FORMA MANUAL
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTOR DE FASE PARTIDA
MOTORES DE POTENCIA FRACCIONARIA
BAJO TORQUE DE ARRANQUE, ARRANQUE EN
VACIO. APLICACIÓN EN VENTILADORES DE
USO RESIDENCIAL.
DISPONE DE DOS BOBINAS, SIMILARES A LOS
MOTORES CON CONDENSADOR DE ARRANQUE
UNA BOBINA DE ARRANQUE Y UNA BOBINA DE
TRABAJO.
SE PUEDEN ENCONTRAR MOTORES DE FASE PARTIDA CON DOS, TRES, CUATRO
Y SEIS TERMINALE
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTOR CON CONDENSADOR DE ARRANQUE
MOTORES CON 2,
3, 4 Y 6 TERMINALES,
ESTOS ULTIMOS SON
PARA DOS TENSIONES
DE FUNCIONAMIENTO
SE ENCUENTRAN MOTORES CON POTENCIAS HASTA DE 10 Kw. DE USO GENERALIZADO
CONFORMADOS POR: BOBINA DE ARRANQUE BOBINA DE TRABAJO. INTERRUPTOR
CENTRIFUGO, CONDENSADOR DE ARRANQUE PARA MOTORES DE BAJA POTENCIA Y
CONDENDADORES DE TRABAJO Y DE ARRANQUE EN MOTORES DE ELEVADA POTENCIA
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
Los bornes se nombran con U1 y U2 los principales
y con Z1 y Z2 los auxiliares. Antiguamente U-V y Z-W.
El devanado auxiliar puede estar +90º (adelantado)
o -90º (retrasado) respeto al principal, depende de
la conexión de este devanado. Si está a +90º girará
en un sentido y si está a -90º en el sentido contrario,
por lo tanto, para cambiar el sentido de giro de un
motor120
monofásico
de fase partida bastará con
𝑓
𝑛cambiar
=
las conexiones del devanado auxiliar.
#𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑙𝑜𝑠
Velocidad sincrónica: Velocidad con la
que gira el campo magnético en el
estator.
𝟏𝟐𝟎 𝒇
𝒏=
#𝒅𝒆 𝒑𝒐𝒍𝒐𝒔
S = 4% a 17%
Velocidad asincrónica: Velocidad con
la que que gira el eje del motor a plena
carga.
𝒔 = 𝑽𝒆𝒍. 𝒔𝒊𝒏𝒄 − 𝑽𝒆𝒍. 𝒂𝒔𝒊𝒏𝒄
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
Motores 1φ de:
2 Terminales
3 Terminales
4 Terminales
6 Terminales
BT = Bobina de trabajo
BA = Bobina de arranque
CTP = Condensador de Trabajo
Permanente
CTM= Condensador de Trabajo
Momentáneo
IC = Interruptor Centrifugo
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
Tipos de Corriente en los Motores
Los motores eléctricos pueden tener distintos tipos de
corriente o intensidades, que fundamentalmente
son: corriente nominal, corriente de vacío, corriente
de arranque, corriente a rotor bloqueado y corriente
De sobre carga.
- Corriente nominal: En un motor, el valor de la corriente
nominal es la cantidad de corriente que consumirá el
motor en condiciones normales de operación (plena
carga).
- Corriente de vacío: Es la corriente que consumirá el
motor cuando no se encuentre operando con carga y
es aproximadamente del 20% al 30% de su corriente
nominal.
- Corriente a rotor bloqueado: Es la corriente
máxima que soportara el motor cuando su
rotor esté totalmente detenido.
- Corriente de sobre carga: Es la corriente
mayor a la corriente nominal
- Corriente de arranque: Todos los
motores eléctricos para operar
consumen un excedente de
corriente, mayor que su corriente
nominal, que es aproximadamente
de dos a ocho veces superior.
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
Rendimiento de un motor
Entendemos como rendimiento de un
motor el cociente entre su potencia
útil o desarrollada en el eje (este dato
lo proporciona el fabricante mediante
la placa de características del motor)
y la potencia total o absorbida de la
red, el resultado nos lo da en tanto por
uno, que si multiplicamos por 100 nos
dará el resultado en tanto por ciento.
Capacidad del condensador
De arranque.
Ejercicio
Un motor de c.a. 1ϕ de 5CV, 220V,75% de rendimiento
Y cosφ=0.8. Determinar:
a) La corriente que hace circular el motor
b) Las perdidas que tiene el motor
c) Si gira a 1500RPM, el par en ese instante
c)
𝑴𝒐𝒎 𝒖𝒕𝒊𝒍 =
𝑷𝒎𝒆𝒄 𝒙 𝟔𝟎 𝟑𝟔𝟖𝟎 𝒙 𝟔𝟎
=
= 𝟐𝟑, 𝟒𝟐𝑵𝒎
𝟐𝒙𝝅𝒙𝒏
𝟐𝒙𝝅𝒙𝟏𝟓𝟎𝟎
=
𝑷𝒎𝒆𝒄
𝜼=
𝟏𝟎𝟎
𝑷𝒆𝒍𝒆𝒄
𝟓 𝒙 𝟕𝟑𝟔
= 𝟐𝟕, 𝟖𝟕 𝑨
𝟐𝟐𝟎𝒙 𝟎, 𝟕𝟓𝒙𝟎, 𝟖
a)
𝑰=
b)
𝑷𝒆𝒍𝒆𝒄 =
𝑷𝒎𝒆𝒄 𝟏𝟎𝟎
𝜼
=
𝟓 𝒙 𝟕𝟑𝟔𝒙 𝟏𝟎𝟎
𝟕𝟓
= 𝟒𝟗𝟎𝟔. 𝟔𝟔 𝑾
𝑷𝒑𝒆𝒓𝒅 = 𝑷𝒆𝒍𝒆𝒄 − 𝑷 𝒎𝒆𝒄 = 𝟒𝟗𝟎𝟔. 𝟔𝟔 − 𝟓𝒙𝟕𝟑𝟔 = 𝟏𝟐𝟐𝟔, 𝟔𝟔 𝑾
https://www.youtube.com/watch?v=VFlzAazJ2Wo&feature=emb_logo
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
CONDENSADOR DE ARRANQUE Y DE TRABAJO
a) Condensador de trabajo permanente
b) Condensador de trabajo momentáneo
b)
a)
Especificación: Tipo, capacidad, tensión
Pruebas de capacitores: Cto cto, interrupción, menor
capacidad de la nominal, uso de capacimetro.
CONDEN DE ARRANQUE = CONDEN ELECTROLITICO = COND DE TRABAJO MOMENTANEO
CONDEN DE TRABAJO = CONDEN DE ACEITE = CONDEN DE TRABAJO PERMANENETE
DIBUJO PANORAMICO DEL BOBINADO DE UN MOTOR MONOFASICO
Motor de 2 polos; 24 ranuras
Conexión final con final, principio
con principio.
Bobinas concéntricas
6 Bobinas /grupo
2 Bobinas /grupo
Paso BT: 1 – 12; 1 – 10; 1 – 8; 1 – 6
Paso BA: 1 – 12; 1 - 10
Trazos de color azul, Bobina de trabajo
Bobina de color rojo, bobina de arranque
Terminales: E.T. = U1
S.T. = U2
Terminales: E.A. = Z1
S.A. = Z2
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
Bobinas concéntricas
Bobinas de trabajo
Bobinas de arranque
4 Grupos de bobinas
Cada grupo conformado
por 4 bobinas.
Motor de 4 polos
El bobinado de motores
Monofásicos con
Condensador de arranque
Son del tipo CONCENTRICO
Espira
Bobina
Grupo de bobinas
Motor de 6 terminales
Conexión para la > tensión
Motor de 6 terminales
Conexión para la < tensión
MOTORES MONOFASICOS DE CORRIENTE ALTERNA
TERMINALES DE CONEXIÓN DE UN MOTOR CON CONDENSADOR
Motor monofásico con condensador
de arranque, IC, de 6 terminales
(2 tensiones) con protección de
Termistor, con cambio de sentido de
rotación.
Motor monofásico
con condensador
de arranque de 4
Terminales, IC
Cambio de sentido de
rotacion
Motor monofásico con condensador
de arranque de 3 terminales, IC, con
Cambio de sentido de rotación.